“雙碳”目標(biāo)下政府、制造業(yè)企業(yè)與消費(fèi)者的三方博弈

摘 要：為促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)碳減排，減少排放造成的空氣污染，本文采用演化博弈理論，研究了制造業(yè)在“雙碳”目標(biāo)下的決策行為。本文建立了政府管理部門(mén)、制造業(yè)企業(yè)和消費(fèi)者的演化博弈模型，對(duì)模型的演化路徑及演化規(guī)律進(jìn)行理論與數(shù)值仿真。研究發(fā)現(xiàn)：政府、制造業(yè)企業(yè)和消費(fèi)者三者博弈互動(dòng)的最終結(jié)果是降低制造業(yè)企業(yè)碳排放；政府會(huì)主動(dòng)實(shí)施碳減排政策，進(jìn)而促進(jìn)制造業(yè)企業(yè)選擇低碳策略，當(dāng)生產(chǎn)低碳產(chǎn)品成本逐漸降低時(shí)，消費(fèi)者也會(huì)選擇低碳購(gòu)買(mǎi)；碳成本的增加和低碳行為的補(bǔ)貼加快了制造業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)向面對(duì)消費(fèi)者的低碳戰(zhàn)略的步伐。

關(guān)鍵詞：“雙碳”目標(biāo)；三方博弈；碳減排；策略演化；生產(chǎn)成本

本文索引：陳佳浩.<變量 2>[J].中國(guó)商論，2023（12）：-078.

中圖分類(lèi)號(hào)：F062.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-0298（2023）06（b）--04

1 引言

2020年9月22日，第75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上，我國(guó)明確提出“到2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，到2060年實(shí)現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)。在2020年12月召開(kāi)的中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議上，確保實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和被視為2021年八大關(guān)鍵任務(wù)的一部分。后來(lái)，這一目標(biāo)在2021年兩會(huì)期間首次被納入政府工作報(bào)告。2021年3月15日舉行的中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第九次會(huì)議強(qiáng)調(diào)，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和代表著深刻而廣泛的經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)變革。為了達(dá)成這一目標(biāo)，我國(guó)必須將碳達(dá)峰和碳中和融入生態(tài)文明建設(shè)的總體框架，展現(xiàn)出毫不動(dòng)搖的決心，力爭(zhēng)在2030年前完成碳達(dá)峰任務(wù)，并在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。相較發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)在實(shí)現(xiàn)從碳達(dá)峰到碳中和的過(guò)程中所承諾的時(shí)間明顯縮短，我國(guó)經(jīng)濟(jì)和能源結(jié)構(gòu)需要以前所未有的力度向低碳化、無(wú)碳化深度調(diào)整，壓實(shí)地方和行業(yè)主體責(zé)任，推進(jìn)各地區(qū)、各行業(yè)有序達(dá)峰。實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)需要巨量投資，迫切需要加快發(fā)展綠色金融及全國(guó)碳排放交易市場(chǎng)，引導(dǎo)資源分配更加合理，促使資源更多地投向綠色低碳項(xiàng)目，從而推動(dòng)綠色低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展，但同時(shí)環(huán)境被消耗。環(huán)境雖然具有自我凈化的能力，但一旦生產(chǎn)活動(dòng)超出了這個(gè)能力，就會(huì)對(duì)環(huán)境系統(tǒng)造成負(fù)面的影響。袁富華（2010）指出，平均而言，我國(guó)潛在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度為9.5%，其中大約1.3個(gè)百分點(diǎn)的增長(zhǎng)是以犧牲環(huán)境為代價(jià)的；新世紀(jì)伊始，環(huán)境成本對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率平均達(dá)到了2個(gè)百分點(diǎn)。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過(guò)程中，制造業(yè)的發(fā)展占據(jù)了較高的地位，作為“世界工廠”，我國(guó)制造業(yè)的碳排放長(zhǎng)期都位于最高水平，在建設(shè)低碳生產(chǎn)的制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)體系和推進(jìn)全國(guó)“雙碳”目標(biāo)的過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。張志新（2022）等認(rèn)為，“雙碳”目標(biāo)可以通過(guò)促進(jìn)制造業(yè)企業(yè)創(chuàng)新提高企業(yè)價(jià)值鏈地位推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。王旭、褚旭（2019）在制造業(yè)進(jìn)行了一項(xiàng)研究，發(fā)現(xiàn)行業(yè)面臨的環(huán)境監(jiān)管越強(qiáng)，越能促進(jìn)更多的股本融資和政府補(bǔ)貼創(chuàng)新投入，較弱的影響限制基于信貸債權(quán)融資，綠色技術(shù)創(chuàng)新水平越高。由此可見(jiàn)，作為碳排放的重點(diǎn)行業(yè)，需要促進(jìn)制造業(yè)盡快進(jìn)行節(jié)能減排及低碳生產(chǎn)，這是我國(guó)達(dá)成“雙碳”目標(biāo)的重要發(fā)力點(diǎn)。

演化博弈將博弈理論分析和動(dòng)態(tài)演化過(guò)程分析結(jié)合起來(lái)，如今，在環(huán)境治理和政府決策執(zhí)行領(lǐng)域，已普遍采納相關(guān)方法。徐瑩等（2018）通過(guò)建立政府監(jiān)管部門(mén)與交通企業(yè)之間的演化博弈模型來(lái)研究監(jiān)管成功率和第三方舉報(bào)率對(duì)政府策略選項(xiàng)的影響。從制造業(yè)行業(yè)來(lái)看，政府作為政策的制定者，其政策的制定會(huì)對(duì)制造業(yè)企業(yè)的策略選擇造成影響；而制造業(yè)企業(yè)的策略選擇會(huì)對(duì)產(chǎn)品的價(jià)格進(jìn)行影響，并隨之對(duì)消費(fèi)者的消費(fèi)習(xí)慣與消費(fèi)選擇進(jìn)行影響；而消費(fèi)者是否進(jìn)行低碳購(gòu)買(mǎi)會(huì)對(duì)政府的治理成本等方面帶來(lái)影響。因此，本文通過(guò)構(gòu)建政府、制造業(yè)企業(yè)和消費(fèi)者三方演化博弈模型，運(yùn)用三方演化博弈理論及Matlab仿真分析方法，探究政府、制造業(yè)企業(yè)和消費(fèi)者在低碳決策行為中的演化博弈趨勢(shì)及各方達(dá)到預(yù)期狀態(tài)所需的條件。這為政府管理部門(mén)制定政策提供了理論支持，同時(shí)為綠色低碳社會(huì)運(yùn)行模式的發(fā)展提供了有價(jià)值的參考。

2 模型假設(shè)與構(gòu)建

在本文中，政府、制造業(yè)企業(yè)和消費(fèi)者作為三大博弈主體，在低碳發(fā)展的演化過(guò)程中，為實(shí)現(xiàn)各自利益最大化，需要根據(jù)其他兩個(gè)主體的策略選擇制定自己的策略。因此，在社會(huì)低碳化進(jìn)程中，需要考慮以制造業(yè)企業(yè)、消費(fèi)者和政府相關(guān)部門(mén)為博弈主體構(gòu)建博弈模型。政府群體有“實(shí)施嚴(yán)格管理”和“實(shí)施寬松管理”兩種策略；制造業(yè)企業(yè)群體有“生產(chǎn)低碳產(chǎn)品”和“生產(chǎn)普通產(chǎn)品”兩種策略；消費(fèi)者群體有“選擇綠色購(gòu)買(mǎi)”和“不選擇綠色購(gòu)買(mǎi)”兩種策略。本文構(gòu)建由政府、制造業(yè)企業(yè)與消費(fèi)者組成的三方演化博弈模型，各主體之間的關(guān)系如圖1所示。

假設(shè)政府相關(guān)部門(mén)選擇嚴(yán)格管理的概率為x（0≤x≤1），則選擇寬松管理的概率為1-x；博弈主體中，企業(yè)生產(chǎn)低碳產(chǎn)品概率為y（0≤y≤1），選擇生產(chǎn)普通產(chǎn)品概率為1-y；消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品的概率為z（0≤z≤1），消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)普通產(chǎn)品的概率為1-z（見(jiàn)表1）。

基于上述對(duì)博弈三方的描述及相關(guān)的假設(shè)，博弈收益矩陣如表2所示。

由表2可知，政府嚴(yán)格管理的期望收益、寬松管理的期望收益及平均期望收益分別為：

由式（1）可知，政府復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

同理，制造業(yè)企業(yè)復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

同理，消費(fèi)者部門(mén)復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

3 算例分析

本文通過(guò)Maltab軟件對(duì)模型進(jìn)行仿真分析來(lái)確保模型的可靠性，能更直觀地觀察模型的演化過(guò)程。

（1）政府部門(mén)、企業(yè)、消費(fèi)者策略概率變化對(duì)策略演化的影響分析

政府部門(mén)、企業(yè)、消費(fèi)者三方策略同時(shí)變化對(duì)策略演化結(jié)果的影響如圖2所示。由圖2可知，無(wú)論三者的策略概率如何取值，企業(yè)生產(chǎn)“低碳產(chǎn)品”和政府部門(mén)“嚴(yán)格監(jiān)管”的意愿趨近1的速度始終大于消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)“低碳產(chǎn)品”的意愿，且最終都會(huì)收斂于1，即最終制造業(yè)企業(yè)會(huì)選擇“生產(chǎn)低碳產(chǎn)品”策略，政府會(huì)選擇“嚴(yán)格監(jiān)管”策略，消費(fèi)者會(huì)選擇“購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品”策略。仿真結(jié)果表明：在消費(fèi)者選擇“購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品”、企業(yè)選擇“生產(chǎn)低碳產(chǎn)品”和政府部門(mén)選擇“嚴(yán)格監(jiān)管”的意愿不強(qiáng)時(shí)，企業(yè)和政府部門(mén)會(huì)率先采取更多生產(chǎn)低碳產(chǎn)品和嚴(yán)格監(jiān)管的策略，企業(yè)承擔(dān)社會(huì)責(zé)任，進(jìn)行低碳化生產(chǎn)，同時(shí)政府部門(mén)通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)、補(bǔ)貼等政策來(lái)幫助企業(yè)進(jìn)行低碳產(chǎn)品的生產(chǎn)與宣傳。當(dāng)消費(fèi)者選擇“購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品”、企業(yè)選擇“生產(chǎn)低碳產(chǎn)品”、政府部門(mén)選擇“嚴(yán)格監(jiān)管”的意愿較強(qiáng)時(shí)，企業(yè)只需要付出較少的宣傳成本，就能增加收益；政府部門(mén)只需付出較少的監(jiān)管成本，就能獲得監(jiān)管收益。

雖然消費(fèi)者一般會(huì)選擇性?xún)r(jià)比高的產(chǎn)品，很少主動(dòng)關(guān)心產(chǎn)品是“普通產(chǎn)品”還是“低碳產(chǎn)品”，但是當(dāng)政府選擇“嚴(yán)格監(jiān)管”、企業(yè)選擇“生產(chǎn)低碳產(chǎn)品”后，政府會(huì)進(jìn)行低碳社會(huì)建設(shè)的引導(dǎo)，制造業(yè)企業(yè)和其經(jīng)銷(xiāo)商會(huì)對(duì)低碳產(chǎn)品進(jìn)行宣傳，市場(chǎng)上的低碳產(chǎn)品會(huì)越來(lái)越多，而普通產(chǎn)品的占比隨之減少，因此最終消費(fèi)者會(huì)選擇購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品。

（2）參數(shù)Rg2、Cm對(duì)策略演化的影響分析

本文分別在給定x、y、z的初始值為（0.2，0.2，0.2）的基礎(chǔ)上，設(shè)置不同參數(shù)Rg2、Cm分析碳交易政策對(duì)政府、制造業(yè)企業(yè)的策略選擇影響。

消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品為政府帶來(lái)社會(huì)收益Rg2對(duì)政府部門(mén)朝選擇“嚴(yán)格監(jiān)管”的演化結(jié)果的影響如圖3所示。仿真結(jié)果表明：隨著Rg2的不斷增加，消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品越多，給政府帶來(lái)的社會(huì)收益越大，政府選擇“嚴(yán)格監(jiān)管”的意愿就越強(qiáng)。當(dāng)消費(fèi)者選擇“購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品”使政府部門(mén)獲得更多的社會(huì)收益時(shí)，更多的社會(huì)收益會(huì)使政府部門(mén)嚴(yán)格監(jiān)管的意愿增強(qiáng)，進(jìn)而加強(qiáng)對(duì)企業(yè)的獎(jiǎng)勵(lì)與補(bǔ)貼，使企業(yè)生產(chǎn)更多的低碳產(chǎn)品，并對(duì)低碳產(chǎn)品進(jìn)行更多宣傳，促使消費(fèi)者選擇購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品，提高為政府部門(mén)帶來(lái)的社會(huì)收益。

企業(yè)生產(chǎn)低碳產(chǎn)品的技術(shù)成本Cm對(duì)企業(yè)朝選擇“生產(chǎn)低碳產(chǎn)品”的演化結(jié)果的影響如圖4所示。仿真結(jié)果表明：隨著Cm的不斷減少，企業(yè)生產(chǎn)低碳產(chǎn)品的技術(shù)成本不斷下降，企業(yè)選擇“生產(chǎn)低碳產(chǎn)品”的意愿越來(lái)越強(qiáng)。當(dāng)企業(yè)生產(chǎn)低碳產(chǎn)品的技術(shù)成本越來(lái)越小時(shí)，企業(yè)會(huì)自發(fā)地研究和生產(chǎn)低碳產(chǎn)品。由圖4可知，當(dāng)Cm=15時(shí)，曲線以較慢的趨勢(shì)，而當(dāng)Cm=10或Cm=5時(shí)，曲線是一個(gè)較快的速度趨向1，表明技術(shù)成本的減少對(duì)企業(yè)生產(chǎn)低碳產(chǎn)品的影響是較大的，此時(shí)需要政府部門(mén)通過(guò)技術(shù)補(bǔ)貼或獎(jiǎng)勵(lì)的方式促進(jìn)企業(yè)進(jìn)行低碳生產(chǎn)，減少企業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)成本，企業(yè)也需要積極研發(fā)低碳技術(shù)，形成低碳生產(chǎn)的規(guī)模。

4 結(jié)語(yǔ)

本文研究了政府、制造業(yè)企業(yè)和消費(fèi)者為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的各種策略，通過(guò)構(gòu)建三方演化博弈模型，對(duì)各策略下的系統(tǒng)穩(wěn)定性和演化結(jié)果進(jìn)行了分析，并利用Matlab軟件仿真得出以下結(jié)論：

（1）當(dāng)消費(fèi)者選擇“購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品”為政府帶來(lái)更大的社會(huì)收益時(shí)，政府選擇“嚴(yán)格監(jiān)管”的概率演化速度更快。這表明政府在“雙碳”目標(biāo)的執(zhí)行中占據(jù)著主導(dǎo)地位，扮演著不可或缺的角色。因此，政府應(yīng)選擇全面合理的監(jiān)管系統(tǒng)，建立完善的碳排放檢測(cè)程序，完善監(jiān)管制度及補(bǔ)貼與懲罰程序，以降低政府的監(jiān)管成本，提高管理效率。同時(shí)，采取政策激勵(lì)制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)低碳產(chǎn)品。

（2）當(dāng)企業(yè)生產(chǎn)低碳產(chǎn)品的技術(shù)成本降低時(shí)，企業(yè)選擇“生產(chǎn)低碳產(chǎn)品”的概率演化速度更快。這表明制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)低碳產(chǎn)品受技術(shù)成本的影響較大，政府部門(mén)可以通過(guò)提高對(duì)制造業(yè)企業(yè)的補(bǔ)貼與獎(jiǎng)勵(lì)，減少企業(yè)生產(chǎn)低碳產(chǎn)品的技術(shù)成本，并提供一定的政策扶持，有助于推動(dòng)制造業(yè)企業(yè)選擇“生產(chǎn)低碳產(chǎn)品”。制造業(yè)企業(yè)應(yīng)積極進(jìn)行創(chuàng)新轉(zhuǎn)型，形成生產(chǎn)低碳產(chǎn)品的規(guī)模，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本，加大生產(chǎn)低碳產(chǎn)品，承擔(dān)企業(yè)應(yīng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任，讓利消費(fèi)者，刺激消費(fèi)者從購(gòu)買(mǎi)普通產(chǎn)品到購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品的轉(zhuǎn)變。

（3）消費(fèi)者能在“購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品”中獲得更大的收益，且收益更大時(shí)，選擇“購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品”的意愿更強(qiáng)。消費(fèi)者應(yīng)培養(yǎng)低碳思想，減少購(gòu)買(mǎi)“含碳量”高的產(chǎn)品，轉(zhuǎn)變成購(gòu)買(mǎi)“低碳產(chǎn)品”，使社會(huì)低碳化，進(jìn)而使每個(gè)人都能從低碳化社會(huì)中獲益。

綜上所述，在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的過(guò)程中，無(wú)論各個(gè)部門(mén)采取什么策略，最終都會(huì)選擇朝“低碳發(fā)展”的方向發(fā)展，政府部門(mén)會(huì)選擇“嚴(yán)格監(jiān)管”，制造業(yè)企業(yè)會(huì)選擇“生產(chǎn)低碳產(chǎn)品”，消費(fèi)者會(huì)選擇“購(gòu)買(mǎi)低碳產(chǎn)品”。

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